第三章《电路探秘》第2节 物质的导电性 知识梳理+课堂练习-2026-2027学年浙教版八年级科学上册

**基本信息** 初中科学新授课同步练，分层覆盖物质的导电能力、电阻、变阻器等核心知识点，梯度衔接科学观念建构与探究实践能力，实现从概念辨析到综合应用的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|导体绝缘体判断、电阻概念|选择题（1-5题）考概念辨析，如导体电阻与横截面积关系| |进阶层|变阻器原理、电阻计算|填空题（6-7题）考原理应用，如旋钮变阻器电阻变化分析| |综合层|实验设计与评估|探究题（8-12题）考变量控制，如“影响电阻大小因素”实验方案优化|

第2节 物质的导电性 知识梳理 考点一、物质的导电能力 1.检测物质的导电能力 (1)可以通过电流表来判断电路中电流的有无或大小(如图甲所示)。 (2)可以通过用电器的工作情况来判断电路中电流的有无或大小(如图乙所示)。 注意：若小灯泡发光则说明电路中有电流通过(也可以用电流表检测，电流表有示数，说明有电流通过，但要注意，用电流表检测时要串联小灯泡，避免电路中出现电源短路的情况)。 2.导体和绝缘体 (1)导体：容易导电的物质叫作导体。常见的导体有各种金属、石墨、人体、大地、盐类的水溶液等。 (2)绝缘体：不容易导电的物质叫作绝缘体。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、干木材、植物油和干燥的空气等。 3.导体和绝缘体之间没有绝对的界限 导体和绝缘体不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时可能会变成导体。例如，玻璃在通常情况下是绝缘体，当烧到红炽状态时可以导电；干木头在潮湿的情况下可以导电；空气在闪电作用下可以导电；纯水在掺有杂质的情况下也可以导电等。导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降，甚至不导电，所以电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。 4.半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫作半导体。常见的半导体材料是单晶硅和化合物半导体(砷化镓、氮化镓、碳化硅)等，半导体主要应用于电子工业或信息技术产品。二极管、三极管都是由半导体材料制成的。 5.导体容易导电的原因：导体内部有大量可以自由移动的电荷。物质的导电能力与它内部存在的自由移动的电荷数量有关，即可以自由移动的电荷越多，物质的导电能力就越强。 (1)金属导电的原因：金属内部存在着大量自由移动的电子，一定条件下这些电子能发生定向移动，故金属能导电。 (2)溶液导电的原因：在酸、碱、盐的溶液中存在着大量自由移动的电荷，叫正、负离子。一定条件下这些离子能发生定向移动，故溶液也能导电。 6.绝缘体不容易导电的原因：在绝缘体内，也存在着电子，但这些电子几乎被原子核牢牢束缚，不能自由移动，故绝缘体不容易导电。 考点二、电阻 1.概念：电阻表示导体对电流的阻碍作用，用字母R表示。 (1)在科学中，用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小，导体的电阻越大，则对电流的阻碍作用就越大；反之，导体的电阻越小，则对电流的阻碍作用就越小。对于同一电路，在电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用(电阻)越大，电路中的电流越小。 (2)电阻的产生是由导体本身的性质决定的。如在金属导体中自由电子的定向移动要受到正电荷的阻碍作用；在酸、碱、盐的水溶液中，正、负离子的定向移动要受到相互的阻碍作用。绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过；导体的电阻非常小，电流很容易通过。 (3)导体的电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，导体的电阻总是存在的。无电流通过时，导体对电流的阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。 2.单位 在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。 常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),它们的换算关系：MΩ=10³kΩ,1kQ=10³Ω。 3.探究实践：影响导体电阻大小的因素 ①探究导体的电阻与长度的关系 设计思路：探究导体的电阻与长度的关系时，要控制导体的材料和横截面积相同，选用不同长度的导体接入之间，观察灯的亮度以及电流表的示数。 现象分析：当接入导体甲(1米)时，灯的亮度较暗,电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入导体乙(0.5米)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与长度有关。探究结论：材料、横截面积相同的导体，长度越长,电阻越大。 ②探究导体的电阻与横截面积的关系 设计思路：探究导体的电阻与横截面积的关系时，要控制导体的材料和长度相同，选用横截面积不同的导体接入,观察灯的亮度以及电流表的示数。 现象分析：当接入较细的导体甲(0.5毫米2)时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入较粗的导体乙(1毫米2)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与横截面积有关。 探究结论：材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。 ③探究导体的电阻与材料的关系 设计思路：探究导体的电阻与材料的关系时，要控制导体的横截面积和长度相同，选用不同材料的导体接入，观察灯的亮度以及电流表的示数。 现象分析：当接入甲材料(镍铬合金)制成的导体时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入乙材料(铜)制成的导体时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与材料有关。 探究结论：横截面积、长度相同，而材料不同的导体，导体电阻的大小不同。 ④探究导体的电阻与温度的关系 设计思路：探究导体电阻与温度的关系时，应控制导体的材料、横截面积和长度相同。通过改变同一导体的温度，利用电流表的示数来比较电阻的大小。 实验步骤：按图示连接电路，闭合开关，记录电流表的示数；给金属导体AB加热半分钟，再闭合开关，记录电流表的示数，观察灯的亮度。分析与论证：加热前，电流表的示数较大，灯的亮度较亮；加热后,电流表的示数变小，灯的亮度变暗，说明金属导体的电阻与温度有关。 实验结论：导体的电阻大小与温度有关。 考点三、变阻器 （一）原理：靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。 （二）作用：调节滑动变阻器滑片可以逐渐改变连入电路的电阻，从而逐渐改变电路中的电流。 （三）构造：滑动变阻器是由绝缘体瓷筒、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成，它的两头分别与两个下接线柱相连，套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆已被刮去。 结构示意图和符号：滑动变阻器的结构示意图和电路图中的符号如图所示。 滑动变阻器的连接方式 ①滑动变阻器接入电路的接线柱必须“一上一下”； ②有效电阻的长度取决于下面接入电路的接线柱到滑片P的距离，滑片P到下面接线柱的长度越长，电阻越大，滑片P到下面接线柱的长度越短，电阻越小，可简记为“近小远大”。 使用滑动变阻器应注意以下四点 (1)要了解所使用滑动变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流。如一个变阻器上标有“50欧1安”字样，表示此滑动变阻器的最大阻值是50欧，允许通过的最大电流是1安。使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择，不能使通过的电流超过最大电流值。 (2)滑动变阻器接入电路的两个接线柱必须是“一上一下”。不能同时使用上面两个接线柱(R=0),也不能同时使用下面两个接线柱(R为定值，即最大阻值)，这样就起不到改变电路的电阻的作用。 (3)为了保护电路，在通电前应将滑片置于阻值最大处，即离所选下接线柱最远的一端。 (4)滑动变阻器要与被控制的用电器串联。 旋钮型变阻器的工作原理 通过改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小。连接实际电路时，要注意是哪两个接线柱接入了电路，旋钮触片是顺时针旋转还是逆时针旋转，然后判断电阻的变化。 拓展 滑动变阻器的电阻丝一般是由熔点高、电阻率大的镍铬合金丝制成的，受温度影响小，阻值稳定。在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，达到明显改变电阻的目的。 课堂练习 1.如右图所示的两导体是由同种材料组成的，且长度相等，则(   ) A.R1>R2  I1=I2     B.R1>R2  I1>I2     C.R1<R2  I1<I2     D.R1<R2  I1=I2 2.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（  ） A.1欧   B.2欧   C.4欧   D.16欧 3．根据电路图连接实物图是一项重要的实验技能。某款真空包装机的简化电路图如图所示。下列选项中滑动变阻器的连接方式与电路图相对应的是(　　) A． B． C． D． 4．小李闭合开关后，亮着的白炽灯突然熄灭，检查后发现灯丝断了，小李重新把灯丝搭接起来(如图所示)继续使用，发现灯泡更亮了，则此时灯丝的 (　　) A．电阻增大，电流减小 B．电阻减小，电流增大 C．电阻和电流都增大 D．电阻和电流都减小 5．如图将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中，它们的滑片P甲、P乙左右移动时，下列说法中正确的是(　　) A．P甲移到a端， P乙移到c端，电路将短路 B．P甲移到b端， P乙移到d端，电路将短路 C．P甲移到b端，P乙 移到d端，电流表的示数最小 D．P甲 移到 b 端，P乙移到c端，电流表的示数最小 6．如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器，它是通过改变接入电路的导体___________来改变电阻的。若要使音量变小，则应将滑片b向___________（选填“a”或“c”）方向转动。 7．电动汽车中，电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。 （1）变阻器上旋钮滑片的材料应选用　 　。(填“导体”或“绝缘体”) （2）车速仪可由电路中的电流表改装而成。驾驶员踩下“油门”，旋钮滑片逆时针转动，此时车速仪的示数变大，那么接入 MN的两个接线柱是　 　。 8.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。(规格不同的导体有若干) （1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：________。 （2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是________。 （3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？ ①________________________________； ②________________________________。 9.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2为滑动变阻器，金属滑片连在杠杆的一端，    （1）若油量表是由电流表改装而成，现将它串在图方位置，则当油面升高时，油量表的示数将_______。 （2）R，在电路中的作用是________。 10.探究报告：用变阻器改变灯泡的亮度。 ⑴观察：实验室中有一滑动变阻器，铭牌上标有”20Ω2A”字样，其含义是　 　。 ⑵设计实验：①要使变阻器能够控制灯泡的亮度，变阻器应该与灯泡串联还是并联？　 　；②要能控制电路中电流的大小，应该使用图示变阻器的哪两个接线柱？　 　；③连接实物时，滑片P应移到　 　，其目的是　 　。④请将你设计的实验电路图画在下面的方框内，用笔画线代替导线连接图中的实物。　 　。 ⑶进行实验。 ⑷如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再　 　联一个电流表。 11．如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求： ⑴两灯泡并联； ⑵电流表测通过灯L1的电流； ⑶闭合开关后，向A端移动滑动变阻器的滑片P时两灯均变暗。 12．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组的同学们利用如图所示的电路，分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积 电流的大小/A A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40 B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 （1）小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点。小红认为电流表是多余的，因为可以根据灯泡的亮度变化准确判断导体电阻的大小，小亮认为灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路从而防止损坏电流表。你赞同　 　(填“小红”或“小亮”)的观点。 （2）实验中通过观察电流表的示数大小来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是　 　。 （3）分别将　 　(填编号)两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。 （4）分别将C、D两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是　 　。 （5）长度与粗细相同的锰铜合金线和镍铬合金线，更适合做滑动变阻器电阻的是　 　合金线。 （6）该实验中涉及的主要研究方法，和下列实验的研究方法相同的是____(填字母)。 A．研究压力作用效果与压力、受力面积的关系 B．用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向 C．用水流的形成来类比电流的形成 D．用刻度尺测出100 张相同的纸的厚度，除以100得到一张纸的厚度 参考答案 1-5.DACBD 6.长度；c。 7.（1）导体；（2）E、O。 8.（1）ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件； （2）ab间电阻太大； （3）保护电路；粗略反映电路中电流变化。 9.（1）变大；（2）保护电路。 10.表示滑动变阻器的最大阻值是20欧，允许通过的最大电流是2安；串；AC或BC；阻值最大处；防止电路中电流过大，保护电路；；串。 11. 12.（1）小亮；（2）转换法；（3）B、C； （4）当导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大； （5）镍铬；（6）A。 www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页） 1 学科网（北京）股份有限公司 $